内容正文:
合肥市第八中学2026届高三最后一卷
化学试卷
注意事项:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷,草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:高考范围。
5.可能用到的相对原子质量:H 1 N 14 O 16 Cl 35.5 Co 59
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列资源利用过程中,不涉及化学变化的是
A. 重油裂化为汽油 B. 氘氚用作核聚变发电燃料
C. 海水提溴 D. 石英砂制造芯片
【答案】B
【解析】
【详解】A.重油裂化是将相对分子质量较大的长链烃断裂为相对分子质量较小的短链烃的过程,有新物质生成,属于化学变化,A不符合题意;
B.氘氚核聚变是原子核发生聚变的核物理过程,化学变化的最小粒子是原子,因此核聚变不属于化学变化,B符合题意;
C.海水提溴是将海水中化合态的氧化为的过程,有新物质生成,属于化学变化,C不符合题意;
D.石英砂主要成分为,制造芯片需要先将还原为粗硅再提纯加工,有新物质生成,属于化学变化,D不符合题意;
故选B。
2. 化学与生活密切相关。下列对生活应用的解释或说明正确的是
选项
生活应用
化学原理
A
久置的红薯比新挖的红薯更甜
糖类的水解
B
变质的油脂有“哈喇”味
油脂氢化反应
C
酚醛树脂用作电路开关
酚醛树脂是导电高分子
D
保暖贴遇空气发热
铁发生析氢腐蚀
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.红薯中富含淀粉(多糖),久置时淀粉水解为有甜味的低聚糖或单糖,因此久置红薯更甜,对应原理为糖类的水解,A符合题意;
B.变质油脂有“哈喇”味是油脂中的不饱和键被氧化生成小分子醛、酮类物质,属于氧化反应,油脂氢化是油脂与H2发生加成反应的过程,二者原理不同,B不合题意;
C.酚醛树脂用作电路开关是因为其为热固性塑料、绝缘性好,酚醛树脂不导电,不属于导电高分子,C不合题意;
D.保暖贴中铁、碳、电解质溶液构成原电池,中性空气环境下铁发生吸氧腐蚀放热,析氢腐蚀需要在酸性较强的环境中发生,D不合题意。
3. 采用强还原剂硼氢化钾液相还原法制备纳米零价铁的化学反应如下:,其中元素化合价不变。下列说法正确的是
A. 纳米铁粉可作为胶体产生丁达尔效应
B. 与H3BO3的中心原子杂化方式相同
C. 若有0.7 mol H2生成,则反应中转移电子的物质的量为0.8 mol
D. H3BO3的酸性比H2CO3强
【答案】C
【解析】
【详解】A.胶体是由直径在1~100nm之间的分散质和分散剂组成的混合物,纳米铁粉是纯净物,不属于胶体,不能产生丁达尔效应,A错误;
B.中心B原子的价层电子对数为4+=4,采取sp3杂化;H3BO3中心B原子的价层电子对数为3,采取sp2杂化,二者杂化方式不同,B错误;
C.由反应可知,生成7mol H2时,反应共转移8mol电子,因此生成0.7mol H2时,转移电子的物质的量为0.8mol,C正确;
D.同周期元素从左到右非金属性增强,最高价氧化物对应水化物酸性增强,非金属性C>B,因此H3BO3酸性比H2CO3弱,D错误。
4. 化合物Z具有广谱抗菌活性,下列有关说法不正确的是
Z
A. 可以形成分子内氢键
B. 既有顺反异构体又有对映异构体
C. 既能和盐酸又能和NaOH反应
D. 1 mol有机物Z与浓溴水反应时,最多消耗2 mol
【答案】D
【解析】
【详解】A.Z中苯环上两个相邻的羟基可以形成分子内氢键,A正确;
B.Z中两个碳碳双键位置的碳原子均连接两个不同的原子和基团,故存在顺反异构;该结构中只存在1个手性碳原子,故存在对映异构体,B正确;
C.Z中含有酚羟基、羧基和酰胺基,故既可以和盐酸反应又能和NaOH反应,C正确;
D.1mol有机物Z与浓溴水反应时生成
,最多消耗,D错误;
故选D。
5. 如图所示的化合物M是一种重要的化工原料,X、Y、Z、V、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中Y的未成对电子数最多,Z、W同族,下列说法错误的是
A. 第一电离能:
B. 简单离子半径:
C. 电负性:
D. 简单氢化物键角:
【答案】D
【解析】
【分析】由题干信息可知,X、Y、Z、V、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,Y的未成对电子数最多,Y是N或P,V能形成带1个单位正电荷的阳离子,原子序数大于Y,所以V是Na、Y为N。X形成1个共用电子对,则X为H,Z、W同族,能形成双键,则Z为O、W为S,据此分析解题。
【详解】A.同周期主族元素,从左往右第一电离能有增大的趋势,同主族元素,从上往下第一电离能依次减小,N和O在同一周期,N的轨道为半满稳定状态,其第一电离能大于O,即,O和S在同一主族,O在S的上方,第一电离能大于S,即,第一电离能顺序为,A正确;
B.O2-、N3-、Na+为电子层结构相同的离子,核电荷数越多,离子半径越小,则离子半径:,B正确;
C.同周期元素从左到右电负性增大,所以,N的电负性大于H的电负性,所以 电负性顺序为,C正确;
D. 由分析可知,Z为O、W为S,简单氢化物H2O和H2S中中心原子价层电子对数均为=4,孤电子对数均为2,由于O的电负性比S大,故H-O成键电子间斥力较强,键角更大,D错误;
故选D。
阅读下列材料,完成下面小题
铜及其化合物有着广泛用途。工业上通过在空气中焙烧辉铜矿()得到粗铜和,以铜为催化剂,加热条件下乙醇可被空气中氧气氧化为乙醛;可用作红色颜料,溶于氨水形成无色的,在空气中被氧化为蓝色的;乙酸铜氨溶液()用于合成氨工业中吸收脱除。
6. 下列有关反应的方程式书写错误的是
A. 辉铜矿焙烧制铜:
B. 2-丙醇催化氧化:
C. 溶于氨水:
D. 被空气氧化:
7. 乙酸铜氨溶液脱除的反应为。下列说法正确的是
A. 中铜元素的化合价为+2
B. 中σ键与键的个数比为13∶2
C. 乙酸铜氨吸收CO形成了配位键
D. 中键角小于
【答案】6. B 7. C
【解析】
【6题详解】
A.辉铜矿焙烧制铜,反应物是辉铜矿()和氧气(),在焙烧条件下生成粗铜()和二氧化硫(),化学方程式为,A正确;
B.反应物是2-丙醇,在铜作催化剂和加热条件下被氧气氧化生成酮,化学方程式为:,B错误;
C.中铜为+1价,溶于氨水发生络合反应生成,离子方程式为:,C正确;
D.材料中提到在空气中被氧化为蓝色的,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:,D正确;
故选B。
【7题详解】
A.该化合物由乙酸根离子()和配阳离子组成,氨气()是中性分子,化合价为 0,所以铜元素的化合价为+1,A错误;
B.每个含有 3 个键。3 个共有 个键,与3个中的N原子形成3个配位键;与中的C原子形成1个配位键,共4个配位键。分子中包含1个键和2个键,总计键数为个,总计键数为2个,键与键的个数比为14:2 = 7:1,B错误;
C.反应前是,反应后是,在这个过程中,分子和分子进入了铜的配位层。分子中的碳原子有孤对电子,可以与(有空轨道)形成配位键。因此吸收的过程确实形成了新的配位键,C正确;
D.在游离的分子中,N 原子上有一对孤对电子,孤对电子对成键电子的排斥力较大,当与形成配位键成为时,N原子的孤对电子参与形成配位键,变成了成键电子对。成键电子对之间的排斥力小于孤对电子与成键电子对之间的排斥力,因此配位后的键角会变大,而不是变小,D错误;
故选C。
8. 能满足下列物质间直接转化关系的无机物有多种,其中推理不成立的是
A. 甲可为铁粉,X可能为氯气
B. 乙可为硫,丙可能使品红溶液褪色
C. 丙可为,甲在水中溶解度可能大于乙
D. 可为,甲可能属于强碱
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲为铁粉,X为氯气,则直接生成FeCl3(乙),无法继续反应,推理不成立,A符合题意;
B.若乙为S,则甲可以为H2S,X为O2,则丙为SO2,SO2可以使品红溶液褪色,推理成立,B不符合题意;
C.丙为CO2,则甲可为Na2CO3,X为HCl,乙为NaHCO3,在水中的溶解度Na2CO3大于NaHCO3,推理成立,C不符合题意;
D.若甲为烧碱,X可为Al2(SO4)3,存在转化甲[NaOH(足量)]+X[Al2(SO4)3]→乙{Na[Al(OH)4]},乙{Na[Al(OH)4]+X[Al2(SO4)3] →丙[Al(OH)3],甲[NaOH]+丙[Al(OH)3] →乙{ Na[Al(OH)4]},推理成立,D不符合题意;
故选A。
9. 下列实验装置或操作方法正确且能达到实验目的的是
A.探究温度对化学平衡的影响
B.测量气泡量探究浓度对化学反应速率的影响
C.可用酸式滴定管盛装HF溶液滴定未知浓度的NaOH溶液
D.验证甲基使苯环活化
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.氯化铜溶液中存在平衡:,该反应为吸热反应,温度升高时,平衡正向移动,溶液颜色发生变化,可探究温度对化学平衡的影响,A正确;
B.硫代硫酸钠溶液与硫酸反应生成硫酸钠、硫沉淀、二氧化硫和水,反应生成的二氧化硫气体易溶于水,而生成的硫却难溶于水,所以实验时,可以通过测量溶液变浑浊的快慢,探究浓度对化学反应速率的影响,B错误;
C.HF会腐蚀玻璃,该装置不可用于HF溶液滴定未知浓度的NaOH溶液,C错误;
D.苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色而甲苯可以,是因为苯环影响了甲基的性质,使甲基易被氧化。该实验验证的是苯环对甲基的影响,而非“甲基使苯环活化,D错误;
故选A。
10. 我国科学家基于糠醛()的氧化还原性,以铑(Rh)-铜合金和钴掺杂的氢氧化镍为电极,创制了一种新型的“生物质电池”,该电池放电时产生糠酸,充电时产生糠醇,实现了供电过程中生产高附加值化学品的目的。该电池的工作原理如图所示,下列说法错误的是
A. 放电或充电时均需源源不断地输入糠醛
B. 充电时,铑-铜电极连接电源负极
C. 是充电时的阴极反应
D. 充电时,电路中每转移,理论上生成1 mol
【答案】C
【解析】
【分析】放电时产生糠酸,则糠醛在RhCu电极被氧化为糠酸(失电子,发生氧化反应),因此RhCu电极为放电时的负极;钴掺杂氢氧化镍电极为放电时的正极,发生(得电子,Ni化合价降低,还原反应)。 充电时产生糠醇,则RhCu电极上糠醛被还原为糠醇(得电子,发生还原反应),作为电解池的阴极;钴掺杂氢氧化镍电极作为电解池的阳极,发生逆过程(失电子,氧化反应)。
【详解】A.放电消耗糠醛生成糠酸,充电消耗糠醛生成糠醇,两种过程均消耗糠醛,因此都需要源源不断输入糠醛,A正确;
B.充电时RhCu电极为阴极,阴极连接电源负极,B正确;
C.由分析可得,为放电时的正极反应,充电时的阴极反应为糠醛还原为糠醇,C错误;
D.糠醛(-CHO)变为糠醇(-CH2OH),每个醛基得到2个电子,因此转移2mol电子时,理论生成1mol糠醇,D正确;
故选C。
11. 一定温度下,向恒容密闭容器中投入等物质的量的和发生反应:①;②。部分物质的浓度随时间的变化如图,后达到平衡状态。下列说法错误的是
A. 为随t的变化曲线
B. 内,
C. 反应②为异构化反应
D. 该条件下,反应②的平衡常数
【答案】D
【解析】
【分析】反应①:从纵坐标c1开始单调递减并最终在t1时刻降为0的曲线,代表反应物P和Q,这说明该反应在t1时完全反应结束,c1即为P和Q的起始浓度。
中间产物M:从0开始增大,在t1时刻达到最大值(此时反应①结束,M不再生成,只发生消耗),随后逐渐降低并达到平衡,其在t1时刻的峰值浓度为c2,平衡浓度为c3。
最终产物 N:从0开始持续单调递增,直到t2之后达到平衡,这与曲线X的走势吻合。
【详解】A.如上分析,曲线X持续单调递增并最终趋于平衡,正是最终产物N的浓度变化曲线,A正确;
B.根据物料守恒,反应①消耗的P会按1:1全部转化为M,在t1时刻,P恰好完全耗尽,理论上共生成了浓度为c1的M,但此时体系中M的实际浓度为峰值c2,说明有 浓度的M已经转化为了N,因此t1时刻 ,其平均反应速率 ,B正确;
C.反应②反应前后气体分子数不变,是一种物质转化为另一种同分异构体的过程,属于典型的异构化反应,C正确;
D.在t2达到平衡状态时,M 的平衡浓度 ,根据物料守恒,此时N的平衡浓度应为,故反应②的平衡常数,D错误;
故答案选D。
12. Kagome化合物(摩尔质量为)因其独特的物理特性而引起了广泛关注,其晶体结构及方向的投影如图所示。为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 晶体中Sb有两个不同的位置
B. 与Cs紧邻的V有6个
C.
D. 晶胞密度为
【答案】B
【解析】
【详解】A.从晶胞结构图和c方向投影图可以看出,Sb原子一种在晶胞面上(或棱上),另一种在晶胞内部,所以晶体中Sb有两个不同的位置,A正确;
B.Cs位于晶胞顶点,结合晶体结构和方向的投影图,与其紧邻的V有12个,不是6个,B错误;
C.用均摊法计算晶胞中各原子的个数:Cs位于8个顶点,有;V位于c方向4个面的面心和1个体心,有;Sb位于c方向4个位于棱心,4个位于晶胞内部,有;因此,C正确;
D.由晶胞方向的投影图可知,晶胞底面为平行四边形,夹角为120°,则底面积,晶胞体积;晶胞的质量,所以晶胞密度为,D正确;
故选B。
13. 乙烯在催化剂作用下,被氧气氧化为乙醛,其反应机理如图所示。下列有关说法错误的是
A. 乙烯被氧气氧化的催化剂是和
B. 反应Ⅰ中,乙烯可能提供电子实现配位
C. 反应中有极性键和非极性键的断裂与形成
D. 步骤Ⅰ-Ⅳ的配离子中,Pd的配位数发生改变
【答案】D
【解析】
【详解】A.该循环中,CuCl和PdCl2参与反应,最后又生成,所以是乙烯被氧气氧化的催化剂,A选项正确;
B.反应Ⅰ中,乙烯形成了配离子,乙烯中没有孤电子对,推测可能提供π电子实现配位,B选项正确;
C.根据转化关系图可知反应中可以观察到有极性键和非极性键的断裂与形成,C选项正确;
D.从图中可以看出,步骤Ⅰ-Ⅳ的配合物中, Pd的配位数均保持为4,配位数没有发生变化,D选项错误;
故选D。
14. 常温下,向溶液中滴加KI溶液,平衡时溶液中与的关系如图所示(其中M代表I-、或)。
已知:开始滴加KI时生成足量的沉淀;。
下列说法错误的是
A. 曲线表示与的关系
B. Q点溶液中存在
C. 与交点对应溶液中
D. 的平衡常数的数量级为
【答案】D
【解析】
【分析】常温下,向溶液中滴加溶液,当较大时,加入溶液先生成沉淀,较小,和依次更小,故曲线、、分别表示、、与的关系。
【详解】A.由分析可知,曲线表示与的关系,A正确;
B.Q点溶液中,由元素守恒得,即,B正确;
C.与交点对应溶液中,则,而由上数据计算得的值为,C正确;
D.的平衡常数,图中Q点,该点溶液中的浓度数值约为10-14.5,由L1上数据计算得的值为,则Q点溶液的浓度数值约为,反应的平衡常数=,数量级为,D错误;
故选D。
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. 废催化剂中主要含Pd、Al2O3,还有少量PdO、Fe2O3、SiO2,表面常有积碳和油污。工业上以废催化剂为原料制备氯化钯的工艺流程如下。
已知:①PdO性质稳定,难溶于水、盐酸;②是二元强酸。
回答下列问题:
(1)已知基态Pd原子的简化电子排布式为[Kr]4d10,则Pd在元素周期表中位于第_______周期第_______族。
(2)“焙烧”的目的是_______,“焙烧”还能有效打开载体对钯的包裹,提高“氯化浸出”率,但焙烧时间过长会导致“氯化浸出”率下降,可能的原因是_______。
(3)“氯化浸出”中Pd转化为,Pd反应的离子方程式为_______。
(4)“转化、除杂”时,Pd元素转化为,滤渣主要成分是_______。
(5)“沉钯”中析出晶体,需要加入的试剂X为_______(填名称)。
(6)“热分解”生成的气体可返回_______工序循环使用。
【答案】(1) ①. 五 ②. VIII
(2) ①. 除去积碳和油污 ②. Pd与氧气生成PdO,PdO性质稳定,难溶于水、盐酸,导致“氯化浸出”率下降
(3)
(4)、
(5)盐酸 (6)转化、除杂
【解析】
【分析】废催化剂中主要含Pd、Al2O3,还有少量PdO、Fe2O3、SiO2,表面常有积碳和油污,通入空气“焙烧”能有效清除废催化剂表面的积碳和油污, 有效打开载体对钯的包裹,被稍后加入盐酸、氯化钠、氯酸钠进行“氯化浸出”,Pd转化为,Al2O3转化为Al3+,Fe2O3转化为Fe3+,PdO性质稳定,难溶于水、盐酸,过滤后得到PdO、SiO2,滤液中加入氨水,将转化为,Al3+和Fe3+分别转化为Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀除去,滤渣为Al(OH)3、Fe(OH)3,滤液中加盐酸(试剂X),转化为沉淀,热分解为PdCl2,据此回答。
【小问1详解】
基态Pd原子的简化电子排布式为[Kr]4d10,则Pd在元素周期表中位于第五周期第VIII族;
【小问2详解】
由分析知,通入空气“焙烧”能有效清除废催化剂表面的积碳和油污;焙烧时间过长,Pd与氧气生成PdO,PdO性质稳定,难溶于水、盐酸,使得“氯化浸出”率下降;
【小问3详解】
加入盐酸、氯化钠、氯酸钠进行“氯化浸出”,Pd转化为,离子方程式为:;
【小问4详解】
由分析知,将转化为,Al3+和Fe3+分别转化为Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀除去,滤渣的主要成分Al(OH)3、Fe(OH)3;
【小问5详解】
由分析知,滤液中加盐酸,转化为沉淀,故加入的试剂X为盐酸;
【小问6详解】
固体经过热分解,得到PdCl2,反应的方程式为,生成的可返回转化、除杂工序循环使用。
16. 三氯化六氨合钴(III)是一种重要的含钴配合物,由制备其晶体的装置和步骤如下(夹持装置已省略):
已知:活性炭为催化剂,在溶液中较稳定,具有较强还原性。
回答下列问题:
(1)第一步称量并溶解过程中,不需要的仪器有_______(写名称)。
(2)向混合液加入溶液与氨水时,应最先打开活塞_______(填字母);加入所有试剂后,水浴的温度控制在55℃左右,反应约30分钟。球形干燥管中试剂为_______(填化学式)。
(3)CoCl2制备的总反应化学方程式为_______。
(4)由滤渣获取的步骤:向滤渣中加入80℃左右的热水,充分搅拌后,趁热过滤,向滤液加入少量浓盐酸,冷却结晶后过滤,用乙醇洗涤晶体2~3次,低温干燥。趁热过滤的目的是_______。
(5)现有样品,为测定n值进行如下实验:
①实验Ⅰ:称取产品,加入足量溶液蒸出,再加入稀硫酸充分溶解,得到含溶液。
②向含溶液加入过量溶液将还原成,再滴加几滴淀粉溶液,并用c mol/L 标准溶液滴定,发生反应。终点时消耗溶液。
③实验Ⅱ:另取样品,在坩埚中加热至恒重(整个过程没有刺激性气味的气体产生),得到固体质量为。则_______(用含c、V、、的代数式表示);实验②中滴定至终点的现象是_______。
【答案】(1)容量瓶 (2) ①. d ②. P2O5或CaCl2
(3)或
(4)除去不溶性物质活性炭,避免产物析出
(5) ①. ②. 滴入最后半滴标准溶液后,溶液由蓝色变为无色,且半分钟不恢复原来的颜色
【解析】
【分析】将CoCl2、NH4Cl加水溶解,加入活性炭(催化剂)混合,加入和氨水,在活性炭的催化作用下发生反应得到,生成和活性炭的浊液,过滤,得到的滤渣中含有和活性炭,向滤渣中加入80℃左右的热水,充分搅拌后,趁热过滤,向滤液加入少量浓盐酸,冷却结晶后过滤,用乙醇洗涤晶体2~3次,低温干燥,得到,据此回答。
【小问1详解】
第一步称量并溶解过程中需要托盘天平、烧杯(用于溶解)、量筒(量取5mL水)、玻璃棒等,不需要的仪器有容量瓶;
【小问2详解】
在溶液中较稳定,具有较强还原性,为了将不易被氧化的转化为具有较强还原性的,应该先打开d进行络合反应,再打开b进行氧化;干燥管的作用是吸收多余的氨气且防止空气中的水蒸气进入装置,干燥管中试剂为P2O5或CaCl2;
【小问3详解】
和、反应生成,根据得失电子守恒和原子守恒配平方程式为:或;
【小问4详解】
趁热过滤的目的是除去不溶性物质活性炭,避免产物析出;
【小问5详解】
发生的反应为:、,得关系式为:,m1g样品中的物质的量为,结晶水物质的量为,则;实验②中滴定至终点的现象是滴入最后半滴标准溶液滴入后,溶液由蓝色变为无色,且半分钟不恢复原来的颜色。
17. 用如下三种方法将转化为甲醇,实现资源化利用。回答下列问题:
Ⅰ.二氧化碳加氢制甲醇:
①
②
③
(1)_______kJ/mol,该反应自发进行的条件是_______(填“高温”、“低温”或“任意温度”)。
(2)一定温度下,在恒容密闭反应器中,反应③达到平衡,下列措施中能使平衡体系中增大且加快化学反应速率的是_______(填字母)。
A. 升高温度 B. 再充入
C. 充入He(g),使体系压强增大 D. 将从体系中分离出去
(3)在催化剂的作用下,由加氢制甲醇的反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*标注,已省略)
该反应过程中决定反应速率步骤的活化能为_______,该过程中得到相对较多的副产物是_______(填“CO”或“”)。
Ⅱ.某工厂使用与来合成甲醇,发生如下反应:
主反应:
副反应:
(4)在一密闭恒容容器中,和的分压分别为、、加入催化剂并在一定温度下发生以上反应,达到平衡后测得体系压强是起始时的0.8倍,且甲醚的选择性是甲醇选择性的4倍(甲醇选择性)。则主反应的压强平衡常数_______kPa-2(只列式不计算)。
(5)若向3.0 MPa恒压密闭容器中通入体积比的混合气体,在1 mol催化剂作用下只发生反应:,测得时空收率(表示单位物质的量催化剂表面物质的平均生成速率)随温度的变化曲线如图所示。
①223℃时,的平均反应速率_______。
②甲醇时空收率随温度升高先增大后减小,请解释减小的可能原因是_______。(写两点)
【答案】(1) ①. -90.4 ②. 低温 (2)B
(3) ①. 1.36 ②. CO
(4)
(5) ①. 0.6 ②. 该反应为放热可逆反应,温度过高时平衡向反应逆向移动(或副反应增多、催化剂失活等),使甲醇产率下降
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,反应①-反应②=反应③,可得;反应的自发性由吉布斯自由能变决定,当时反应自发,反应③是气体物质的量减小的反应,,要使,温度必须足够低,该反应在低温下自发进行。
【小问2详解】
A.反应③是放热反应,升高温度会使平衡向逆反应方向移动,甲醇的物质的量减小,一氧化碳的物质的量增大, 减小,A不选;
B.再充入1mol ,增加了反应物的浓度。根据勒夏特列原理,平衡向正反应方向移动,增大。同时,增加反应物浓度会加快反应速率,B选;
C.在恒容条件下,充入惰性气体He,虽然总压强增大,但各反应气体的分压不变,因此平衡不移动,反应速率也不变,C不选;
D.分离出,气体浓度降低,反应速率减慢,不符合要求,D不选;
故选B。
【小问3详解】
决定反应速率的步骤是整个反应历程中活化能(能垒)最高的一步。活化能是反应物(或中间体)的能量与过渡态能量之差。比较所有步骤的能垒,最高的是-0.2eV-(-1.56eV)=1.36eV,比较可知, 从吸附态*CO (能量0.08 eV) 脱附生成气态CO (能量1.03 eV),需要吸收的能量为 ,从中间体 *OCH2 (能量-1.63eV) 生成气态(能量1.10 eV),需要吸收的能量为 ,因此生成CO的反应更容易发生,得到相对较多的副产物是CO。
【小问4详解】
恒容密闭容器,分压为,分压为。初始总压强,设主反应中的分压减小了,副反应中的分压减小了,根据化学方程式,各组分平衡时的分压:)、、、kPa,,平衡时体系总压强为=()kPa,已知达到平衡后测得体系压强是起始时的倍,,则,已知甲醚的选择性是甲醇选择性的 倍, ,解得、,平衡时各组分分压、、、,主反应的压强平衡常数 。
【小问5详解】
①图中坐标点 表示在时,甲醇的生成速率为,利用化学计量数关系,;
②甲醇时空收率随温度升高先增大后减小的原因可能为:温度较低时,反应未达到平衡,升高温度,反应速率加快,CH3OH时空收率增大;当温度较高,反应达到平衡,该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动CH3OH的转化率减小,CH3OH时空收率减小;也可能是温度升高,副反应增多、催化剂失活等,使甲醇产率下降。
18. 一种用于治疗阻塞性肺气肿药物的中间体的合成路线如下:
已知:①
②
回答下列问题:
(1)A的名称为_______,设计A→B的目的为_______。
(2)B→C的反应类型为_______,D中官能团的名称为_______。
(3)写出F→G的化学方程式_______。
(4)F的同分异构体中能发生银镜反应、水解反应且能与发生反应的有_______种,请写出核磁共振氢谱有五组峰,且峰面积之比为1∶1∶2∶2∶2的结构简式_______。
(5)参照上述流程,设计以为原料合成的合成路线_______。
【答案】(1) ①. 3,5-二羟基苯甲酸 ②. 保护酚羟基
(2) ①. 取代反应 ②. 醚键、酰胺基
(3)
(4) ①. 13 ②.
(5)
【解析】
【分析】由已知信息①和E的结构逆推,D为,C为,再结合转化条件和分子式可知,A为,B为。A与、发生取代反应生成B、硫酸钠和水,B与发生取代反应生成C。C与发生已知①的反应生成D和HCl,D依次经、的作用下,氨基转化为甲基生成E,E在作用下发生取代反应生成F(),F与发生已知②的反应,生成G(),G和发生取代反应生成H(),H与发生取代反应生成I和HBr。
【18题详解】
根据A的结构可知,其名称为3,5-二羟基苯甲酸。设计A→B的目的是保护酚羟基,防止其与后续试剂发生反应。
【19题详解】
根据分析可知,,B与发生取代反应生成C。D的结构为:,官能团为醚键、酰胺基。
【20题详解】
F与发生已知②的反应,生成G,方程式为:。
【21题详解】
F的分子式为:,其同分异构体能发生银镜、水解反应,说明含有甲酸酯基(用去2个氧原子)、且能与发生反应,说明含有酚羟基,剩余一个饱和碳原子,若为甲基单独连在苯环上,,三个不同取代基在苯环上有10种不同位置;若作为亚甲基和甲酸酯基合并为一个取代基,,则有邻、间、对3种,故一共有13种同分异构体。核磁共振氢谱有五组峰,且峰面积之比为1∶1∶2∶2∶2的结构为。
【22题详解】
,参考生成,利用酸性高锰酸钾进行氧化,生成,最后与生成目标产品,流程为:。
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合肥市第八中学2026届高三最后一卷
化学试卷
注意事项:
1.本试卷满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷,草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:高考范围。
5.可能用到的相对原子质量:H 1 N 14 O 16 Cl 35.5 Co 59
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列资源利用过程中,不涉及化学变化的是
A. 重油裂化为汽油 B. 氘氚用作核聚变发电燃料
C. 海水提溴 D. 石英砂制造芯片
2. 化学与生活密切相关。下列对生活应用的解释或说明正确的是
选项
生活应用
化学原理
A
久置的红薯比新挖的红薯更甜
糖类的水解
B
变质的油脂有“哈喇”味
油脂氢化反应
C
酚醛树脂用作电路开关
酚醛树脂是导电高分子
D
保暖贴遇空气发热
铁发生析氢腐蚀
A. A B. B C. C D. D
3. 采用强还原剂硼氢化钾液相还原法制备纳米零价铁的化学反应如下:,其中元素化合价不变。下列说法正确的是
A. 纳米铁粉可作为胶体产生丁达尔效应
B. 与H3BO3的中心原子杂化方式相同
C. 若有0.7 mol H2生成,则反应中转移电子的物质的量为0.8 mol
D. H3BO3的酸性比H2CO3强
4. 化合物Z具有广谱抗菌活性,下列有关说法不正确的是
Z
A. 可以形成分子内氢键
B. 既有顺反异构体又有对映异构体
C. 既能和盐酸又能和NaOH反应
D. 1 mol有机物Z与浓溴水反应时,最多消耗2 mol
5. 如图所示的化合物M是一种重要的化工原料,X、Y、Z、V、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,其中Y的未成对电子数最多,Z、W同族,下列说法错误的是
A. 第一电离能:
B. 简单离子半径:
C. 电负性:
D. 简单氢化物键角:
阅读下列材料,完成下面小题
铜及其化合物有着广泛用途。工业上通过在空气中焙烧辉铜矿()得到粗铜和,以铜为催化剂,加热条件下乙醇可被空气中氧气氧化为乙醛;可用作红色颜料,溶于氨水形成无色的,在空气中被氧化为蓝色的;乙酸铜氨溶液()用于合成氨工业中吸收脱除。
6. 下列有关反应的方程式书写错误的是
A. 辉铜矿焙烧制铜:
B. 2-丙醇催化氧化:
C. 溶于氨水:
D. 被空气氧化:
7. 乙酸铜氨溶液脱除的反应为。下列说法正确的是
A. 中铜元素的化合价为+2
B. 中σ键与键的个数比为13∶2
C. 乙酸铜氨吸收CO形成了配位键
D. 中键角小于
8. 能满足下列物质间直接转化关系的无机物有多种,其中推理不成立的是
A. 甲可为铁粉,X可能为氯气
B. 乙可为硫,丙可能使品红溶液褪色
C. 丙可为,甲在水中溶解度可能大于乙
D. 可为,甲可能属于强碱
9. 下列实验装置或操作方法正确且能达到实验目的的是
A.探究温度对化学平衡的影响
B.测量气泡量探究浓度对化学反应速率的影响
C.可用酸式滴定管盛装HF溶液滴定未知浓度的NaOH溶液
D.验证甲基使苯环活化
A. A B. B C. C D. D
10. 我国科学家基于糠醛()的氧化还原性,以铑(Rh)-铜合金和钴掺杂的氢氧化镍为电极,创制了一种新型的“生物质电池”,该电池放电时产生糠酸,充电时产生糠醇,实现了供电过程中生产高附加值化学品的目的。该电池的工作原理如图所示,下列说法错误的是
A. 放电或充电时均需源源不断地输入糠醛
B. 充电时,铑-铜电极连接电源负极
C. 是充电时的阴极反应
D. 充电时,电路中每转移,理论上生成1 mol
11. 一定温度下,向恒容密闭容器中投入等物质的量的和发生反应:①;②。部分物质的浓度随时间的变化如图,后达到平衡状态。下列说法错误的是
A. 为随t的变化曲线
B. 内,
C. 反应②为异构化反应
D. 该条件下,反应②的平衡常数
12. Kagome化合物(摩尔质量为)因其独特的物理特性而引起了广泛关注,其晶体结构及方向的投影如图所示。为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 晶体中Sb有两个不同的位置
B. 与Cs紧邻的V有6个
C.
D. 晶胞密度为
13. 乙烯在催化剂作用下,被氧气氧化为乙醛,其反应机理如图所示。下列有关说法错误的是
A. 乙烯被氧气氧化的催化剂是和
B. 反应Ⅰ中,乙烯可能提供电子实现配位
C. 反应中有极性键和非极性键的断裂与形成
D. 步骤Ⅰ-Ⅳ的配离子中,Pd的配位数发生改变
14. 常温下,向溶液中滴加KI溶液,平衡时溶液中与的关系如图所示(其中M代表I-、或)。
已知:开始滴加KI时生成足量的沉淀;。
下列说法错误的是
A. 曲线表示与的关系
B. Q点溶液中存在
C. 与交点对应溶液中
D. 的平衡常数的数量级为
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. 废催化剂中主要含Pd、Al2O3,还有少量PdO、Fe2O3、SiO2,表面常有积碳和油污。工业上以废催化剂为原料制备氯化钯的工艺流程如下。
已知:①PdO性质稳定,难溶于水、盐酸;②是二元强酸。
回答下列问题:
(1)已知基态Pd原子的简化电子排布式为[Kr]4d10,则Pd在元素周期表中位于第_______周期第_______族。
(2)“焙烧”的目的是_______,“焙烧”还能有效打开载体对钯的包裹,提高“氯化浸出”率,但焙烧时间过长会导致“氯化浸出”率下降,可能的原因是_______。
(3)“氯化浸出”中Pd转化为,Pd反应的离子方程式为_______。
(4)“转化、除杂”时,Pd元素转化为,滤渣主要成分是_______。
(5)“沉钯”中析出晶体,需要加入的试剂X为_______(填名称)。
(6)“热分解”生成的气体可返回_______工序循环使用。
16. 三氯化六氨合钴(III)是一种重要的含钴配合物,由制备其晶体的装置和步骤如下(夹持装置已省略):
已知:活性炭为催化剂,在溶液中较稳定,具有较强还原性。
回答下列问题:
(1)第一步称量并溶解过程中,不需要的仪器有_______(写名称)。
(2)向混合液加入溶液与氨水时,应最先打开活塞_______(填字母);加入所有试剂后,水浴的温度控制在55℃左右,反应约30分钟。球形干燥管中试剂为_______(填化学式)。
(3)CoCl2制备的总反应化学方程式为_______。
(4)由滤渣获取的步骤:向滤渣中加入80℃左右的热水,充分搅拌后,趁热过滤,向滤液加入少量浓盐酸,冷却结晶后过滤,用乙醇洗涤晶体2~3次,低温干燥。趁热过滤的目的是_______。
(5)现有样品,为测定n值进行如下实验:
①实验Ⅰ:称取产品,加入足量溶液蒸出,再加入稀硫酸充分溶解,得到含溶液。
②向含溶液加入过量溶液将还原成,再滴加几滴淀粉溶液,并用c mol/L 标准溶液滴定,发生反应。终点时消耗溶液。
③实验Ⅱ:另取样品,在坩埚中加热至恒重(整个过程没有刺激性气味的气体产生),得到固体质量为。则_______(用含c、V、、的代数式表示);实验②中滴定至终点的现象是_______。
17. 用如下三种方法将转化为甲醇,实现资源化利用。回答下列问题:
Ⅰ.二氧化碳加氢制甲醇:
①
②
③
(1)_______kJ/mol,该反应自发进行的条件是_______(填“高温”、“低温”或“任意温度”)。
(2)一定温度下,在恒容密闭反应器中,反应③达到平衡,下列措施中能使平衡体系中增大且加快化学反应速率的是_______(填字母)。
A. 升高温度 B. 再充入
C. 充入He(g),使体系压强增大 D. 将从体系中分离出去
(3)在催化剂的作用下,由加氢制甲醇的反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*标注,已省略)
该反应过程中决定反应速率步骤的活化能为_______,该过程中得到相对较多的副产物是_______(填“CO”或“”)。
Ⅱ.某工厂使用与来合成甲醇,发生如下反应:
主反应:
副反应:
(4)在一密闭恒容容器中,和的分压分别为、、加入催化剂并在一定温度下发生以上反应,达到平衡后测得体系压强是起始时的0.8倍,且甲醚的选择性是甲醇选择性的4倍(甲醇选择性)。则主反应的压强平衡常数_______kPa-2(只列式不计算)。
(5)若向3.0 MPa恒压密闭容器中通入体积比的混合气体,在1 mol催化剂作用下只发生反应:,测得时空收率(表示单位物质的量催化剂表面物质的平均生成速率)随温度的变化曲线如图所示。
①223℃时,的平均反应速率_______。
②甲醇时空收率随温度升高先增大后减小,请解释减小的可能原因是_______。(写两点)
18. 一种用于治疗阻塞性肺气肿药物的中间体的合成路线如下:
已知:①
②
回答下列问题:
(1)A的名称为_______,设计A→B的目的为_______。
(2)B→C的反应类型为_______,D中官能团的名称为_______。
(3)写出F→G的化学方程式_______。
(4)F的同分异构体中能发生银镜反应、水解反应且能与发生反应的有_______种,请写出核磁共振氢谱有五组峰,且峰面积之比为1∶1∶2∶2∶2的结构简式_______。
(5)参照上述流程,设计以为原料合成的合成路线_______。
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